如何使用小波變換的通信信號進行特征提取與調制識別的資料概述

　　通信信號調制識別目的就是對截獲的一段通信信號，依據較少的先驗信息，判斷出信號的調制方式。隨著通信技術的飛速發(fā)展，通信信號的體制和調制樣式變得更加復雜多樣，信號環(huán)境日趨密集，這使得通信信號的識別變得越加困難，如何能夠在信噪比較低的情況下進行信號特征參數(shù)的有效提取和調制識別，這就是本文研究的主要內容。

　　我們在模擬和數(shù)字調制信號及其小波分析理論詳細介紹的基礎上，利用小波變換多分辨率的特性，對典型的模擬和數(shù)字通信信號分別進行兩次連續(xù)小波變換和一次傅里葉變換，對特征參數(shù)碼元速率進行提取，并以此參數(shù)對兩類信號進行大類間的區(qū)分。對六種典型的數(shù)字信號（2ASK，4ASK，2FSK，4FSK，2PSK，4PSK）采用Hilbert和離散小波變換相結合的方法進行特征參數(shù)瞬時幅度、頻率、相位的提取，進而進行調制識別。對于相移鍵控信號（MPSK），采用連續(xù)小波變換分別對2PSK，4PSK和8PSK進行相位信息提取，利用特征參數(shù)小波系數(shù)峰值集合概率密度函數(shù)和最大似然函數(shù)對類內相移鍵控信號進行調制識別。

　　對于數(shù)字調制信號的基礎模擬調制信號，采用傳統(tǒng)的決策論方法對五種常用的模擬信號（AM，DSB，F(xiàn)M，PM，SSB）進行調制識別研究。在此基礎上對上述六種典型的數(shù)字信號亦采用決策論識別方法進行調制識別，并與小波變換方法進行比較。最后對傳統(tǒng)決策論方法從參數(shù)提取的角度進行進-一步的改進，使數(shù)字信號識別的種類增加了8PSK和16QAM兩種，且識別的正確率和適用信噪比的范圍均有很大程度的改善。

　　通信信號調制識別的基本任務是在多信號環(huán)境和有噪聲干擾的條件下確定出接收信號的調制方式及其--些信號參數(shù)，從而為進-。步分析和處理信號提供依據。隨著通信技術的發(fā)展，無線通信環(huán)境日益復雜，通信信號在很寬的頻帶上采用不同調制參數(shù)的各種調制樣式。如何有效的監(jiān)視和識別這些信號，在軍事和民用領域都是十分重要的研究課題。在軍事領域，通信信號調制方式的識別是對敵方通信進行千擾或偵聽的前提，一旦知道了調制類型，就可以估計調制參數(shù)，從而有針對性的制定偵察和反偵察策略。在民用方面，如信號確認、干擾識別和頻譜監(jiān)測等無線電管理工作，其主要任務就是監(jiān)視合法的無線電電臺是否嚴格遵守分配給他們的工作參數(shù)的限制，同時偵聽非法電臺的干擾和來源，而通信信號調制識別技術是實現(xiàn)這些非合作通信任務的關鍵技術。 另外，數(shù)字通信的快速發(fā)展形成了多種通信體制并存的局面，而且這些通信體制的調制方式和接入技術各不相同，給多體制間的通信互聯(lián)帶來了很大的障礙。通信信號調制識別技術能夠自動地識別通信信號的調制方式，它是構成基于軟件無線電的通用接收機和智能調制解調器的重要技術基礎，在多體制通信互聯(lián)和軟件無線電方面也有著十分重要的應用14。尤其是近二十年來，計算機技術、高速數(shù)字信號處理技術以及高速專用器件的迅速發(fā)展使得通信信號調制識別技術的工程實現(xiàn)有了保證，通信信號調制識別技術在非合作通信領域的重要地位以及在無線電應用中的價值也得到了進一-步的認可，這方面的研究也越來越受到國內外眾多學者的重視。